T∕CAQI 178-2021 粤港澳大湾区重要湖库型水源地富营养化防治技术导则.pdf

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资源描述
ICS 13.060.01 Z 05 团 体 标 准 T/CWEC T/CWEC 2525- -20212021 T/CAQI T/CAQI 178178- -20212021 粤港澳大湾区重要湖库型水源地富营养化防治技 术导则 Technical guidelines of prevention and treatment of eutrophication for important lake and reservoir water sources in the Guangdong-HongKong-Macao Greater Bay Area 2021-2-8 发布 2021-4-1 实施 发 布 中国水利企业协会 中国质量检验协会 T/CWEC 25-2021 T/CAQI 178-2021 I 目 次 前 言. II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 基本原则 . 3 5 富营养化状态判别 . 3 5.1 富营养化状态主要成因. 3 5.2 富营养化状态识别. 4 5.3 富营养化问题诊断程序. 5 6 重要湖库型水源地富营养化评价. 6 6.1 富营养化评价指标体系. 6 6.2 富营养化评价方法. 7 6.3 富营养化分级标准. 7 7 重要湖库型水源地富营养化防治目标与任务. 7 7.1 富营养化防治目标. 7 7.2 富营养化防治任务. 8 8 重要湖库型水源地富营养化防治关键技术. 8 8.1 技术选型原则. 8 8.2 内源污染治理技术. 8 8.3 水体自净能力修复技术. 10 9 重要湖库型水源地长效管理机制. 16 附 录 A . 17 附 录 B . 19 附 录 C . 20 附 录 D . 21 附 录 E. 23 附 录 F . 26 标准用词说明. 27 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CWEC 25-2021 T/CAQI 178-2021 II 前 言 本文件按 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分:标准的结构和编写的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国水利企业协会、中国质量检验协会提出并归口。 本文件起草单位:珠江水利委员会珠江水利科学研究院、中交一航局生态工程有限公司、北控水务 (广东)投资有限公司、中国水利水电科学研究院、水利部珠江水利委员会、青岛中质脱盐质量检测有 限公司、中国环境科学研究院、华南理工大学、生态环境部海河流域北海海域生态环境监督管理局生态 环境监测与科学研究中心、中国科学院水生生物研究所、深圳市水务工程检测有限公司、中国科学院西 安光学精密机械研究所、长江河湖建设有限公司、广州珞珈环境技术有限公司、湖南鑫恒环境科技有限 公司、北京中质国研环境科技研究有限公司。 本文件起草人:唐红亮、王建国、董延军、刘晋、叶建州、郭跃华、白献宇、赵进勇、赵颖、郑宁、 谢宇宁、苑萍、陈艳卿、文命初、张继良、王兆礼、张曦、罗阳、虞功亮、庄严、唐琼辉、于涛、马翔、 钟仁华。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国水利企业协会技术标准部、中国质量检验协会标准 部。 本文件为首次发布。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CWEC 25-2021 T/CAQI 178-2021 1 粤港澳大湾区重要湖库型水源地富营养化防治技术导则 1 范围 本文件规定了粤港澳大湾区重要湖库型水源地富营养化防治的基本原则、状态识别方法、富营养化 问题诊断程序、评价方法及分级标准,以及重要湖库型水源地富营养化防治目标与任务,防治关键技术 与长效管理机制。 本文件适用于粤港澳大湾区重要湖库富营养化科学诊断评估、综合治理技术筛选和方案编制。 粤港澳大湾区重要湖库型水源地达标建设基本完成,局部水域富营养化防治工作迫切。 粤港澳大湾区重要湖库型水源地是指列入全国重要饮用水水源地名录(水资源函2016383 号)的湖泊、水库水源地,香港、澳门地区未有列入的水源地;未入列的湖库型水源地可参照本文件执 行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中, 注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件。 GB 3838 地表水环境质量标准 SL 219 水环境监测规范 SL 117 疏浚与吹填工程技术规范 HJ 596.2 水质 词汇 第二部分 HJ 338 饮用水水源保护区划分技术规范 HJ 773 集中式饮用水水源地规范化建设环境保护技术要求 HJ 774 集中式饮用水水源地环境保护状况评估技术规范 HJ 2005 人工湿地污水处理工程技术规范 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 415 环保用微生物菌剂环境安全评价导则 DB32/T 3258 河湖生态疏浚工程施工技术规范 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CWEC 25-2021 T/CAQI 178-2021 2 水利部关于印发全国重要饮用水水源地名录(2016 年)的通知(水资源函2016383 号) 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本导则。 3.1 粤港澳大湾区 Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area,GBA 包括香港、澳门特别行政区以及广东省的广州市、深圳市、珠海市、佛山市、惠州市、东莞市、中 山市、江门市、肇庆市 9 个地级市,涉及陆域面积 5.6 万 km2。 3.2 重要湖库型水源地 the drinking water sources in important lake reservoirs 为居民生活及公共服务用水提供原水、以河流作为水源的一定范围内的水域和陆域,且列入全国 重要饮用水水源地名录的湖泊、水库水源地。 3.3 富营养化 eutrophication 含氮、 磷化合物等营养物质在淡水或盐水中的富集, 并且加速藻类和较高等植物的生长的一种过程。 3.4 氮磷比 N/P ratio 指藻类生长过程中对氮和磷的吸收比值, 是水生态系统中被用来预测藻细胞密度的变化和季节演替 的关键因子之一。 3.5 富营养化指数 eutrophication index 是一种判别湖库水体富营养化状态的参数。本文件推荐采用综合营养状态指数(comprehensive trophic level index),是一种基于总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素 a(chla)、透明度(SD)、高锰 酸盐指数(CODMn)5 项指标的水体富营养化分级综合评估结果指数。 3.6 藻类 algae 一类单细胞或多细胞生物(包括通常所说的蓝细菌),通常伴有叶绿色或其他色素。 3.7 水生态修复 aquatic ecosystem remediation 在生态系统自修复功能的基础上,采取保护、修复、治理及管理等措施,促使湖泊生态系统恢复到 较为自然的状态,以保障其生态完整性和可持续性。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CWEC 25-2021 T/CAQI 178-2021 3 3.8 生物操纵 biomanipulation 通过增强浮游动物对浮游生物的压制, 并以某种方式控制鱼类种群, 从而通过浮游动物过滤达到有 效减少浮游植物数量的过程。 3.9 生态健康 ecology health 是指人类的衣、食、住、行、玩、劳作环境及其赖以生存的生命支持系统的代谢过程和服务功能完 好程度的系统指标,是衡量物体品质和环境品质本身及相互之间影响的状态。 4 基本原则 湖库型水源地富营养化防治应按照“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力” 的治水思路,贯 彻“安全、清洁、健康”方针,严守生态红线,强化源头控制、水陆统筹、防治并举,分流域、分区域、 分阶段科学治理,系统开展粤港澳大湾区重要湖库水源地富营养化防治工作,且遵循以下基本原则: 1)全面性原则 以重要湖库型水源地一级保护区、二级保护区和准保护区为重要调查范围,开展全面、详实的现状 调查,重点包括水质、水生生物调查,以及区域污染源调查与分析;全面、合理剖析重要湖库型水源地 富营养化形成的主要原因, 从浮游生物、 底栖动物以及氮磷营养盐等角度识别富营养化形成的主要因素 与因子;基于调查与分析的结果,准确诊断与评估水源地富营养化问题,评价富营养化状态并分级。 2)专业性原则 应根据重要湖库型水源地水系特征、水质现状与目标、流域内污染现状以及供水发展规划,结合富 营养化状态判别结果,按照高标准原则确定重要湖库型水源地富营养化防治目标,并综合应用点源、面 源、内源污染防控要求,制定富营养化水源地防治任务与技术路线,综合提出治理措施和任务布局。 3)可持续性原则 应建立重要湖库型水源地水质在线监测系统、 运行管理及长效管控方案、 水污染风险预警机制及应 对方案,鼓励社会资金、力量、单位参与水源地富营养化防治;加强政府主管部门巡查力度和力量,鼓 励公众参与,接受社会监督。 5 富营养化状态判别 5.1 富营养化状态主要成因 富营养化的主要成因应包括气象条件、水文水动力、营养物质、底泥等。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CWEC 25-2021 T/CAQI 178-2021 4 1)气象条件。应主要包括温度、光照、降雨等自然因子,重点分析引诱湖库富营养化与藻类暴发 的原因。粤港澳大湾区属于海洋性亚热带季风气候,以温暖多雨、光热充足、夏季长、霜期短为特征。 2)水文水动力。主要包括水力停留时间、水体流速、风浪等因子。粤港澳大湾区重要湖库型水源 地供水量大,水库水体更新周期较短。 3)营养物质。主要包括氮、磷营养盐,是引起水体富营养化的根本原因。 4)底泥。沉积物中的氮磷等营养盐和有机物重新释放到水体中,可成为湖泊富营养化的驱动因子。 5.2 富营养化状态识别 5.2.1 污染指示种 富营养化状态污染指示种应包括浮游动物、浮游植物、底栖动物等。 1)轮虫是指示湖、库富营养化状态的浮游动物之一,主要体现在对轮虫密度和生物量、种类数和 种类演替等方面。 2)富营养化水平越高,轮虫种类数减少,结构趋于简单,多样性下降,寡污型种类和特有种明显 减少,空间异质性下降,密度上升。 3)螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)、矩形龟甲轮虫(Keratella quadrata)、萼花臂尾轮虫(B. calyciflorus)、长三肢轮虫(Filinia longiseta)、臂尾轮虫等浮游动物可以作为富营养水体的指示种。 4)长肢多肢轮虫(Polyarthra dolichoptera)、独角聚花轮虫(Conochilus unicornis)等浮游动物可 以作为低营养水体的指示种。 5)浮游植物种属、密度、多样性指数等可作为评价富营养化指数的关键参数。 6)霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、羽摇蚊(Tendipes plumosus)、大红德永摇蚊 (Tokunagayusurika akamusi)、中国长足摇蚊(Tanypus chinensis)等底栖动物可作为富营养水体的指 示种,其密度分布与水体营养水平呈正向趋势;大型底栖动物的物种多样性与营养水平呈相反趋势。 5.2.2 营养盐限制标准 营养盐限制标准应包括以下主要内容: 1)氮、磷营养盐是水体富营养化主要控制因子,直接决定水体富营养化进程、藻类的繁殖速率。 2)一定阈值范围内,随着氮磷营养盐浓度的升高,水体中浮游植物繁殖速率急速增加。 2)一般认为水体中总氮达 0.2mg/L、总磷达 0.02mg/L 是水体富营养化发生的临界浓度,也是造成 蓝藻水华暴发的主要原因。 3)正常情况下可以通过水体中的氮
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